课时跟踪测量（三十八）分子动理论内能对点训练：微观量的计算1．(多选)(2016·大连模拟)某二氧化碳的摩尔质量为Mmol，摩尔容积为Vmol，密度为ρ，每位分子的质量和容积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA不可表示为()A．NA＝B．NA＝C．NA＝D．NA＝解析：选CD阿伏加德罗常数NA＝＝＝，其中V应为每位二氧化碳分子所占有的容积，而V0是二氧化碳分子的容积，故C错误。D中ρV0不是二氧化碳分子的质量，因此也是错误的。2．(2016·郑州模拟)好多货车为了改善夜晚行驶时的照明问题，在大灯的设计上选择了氙灯灯，由于氙灯灯灯光的色温是普通灯灯光照度的3倍，而且耗电量仅是普通灯的一半，氙灯灯使用寿命则是普通灯的5倍，好多车主会选择富含氙灯灯的车辆，若氙灯充入灯管后的体积V＝1.6L，氙灯密度ρ＝6.0kg/m3。已知氙灯摩尔质量M＝0.131kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6×－1。试计算：(结果保留一位有效数字)(1)灯具中氙灯分子的总个数N；(2)灯具中氙灯分子间的平均距离。解析：(1)设氙灯的物质的量为n，则n＝，氙灯分子的总量N＝NA≈4×1022个。(2)每位分子所占的空间为V0＝设分子间平均距离为a，则有V0＝a3，即a＝≈3×10－9m。
答案：(1)4×1022(个)(2)3×10－9m对点训练：布朗运动与扩散现象3．(多选)(2015·山东中考)墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀。关于该现象的剖析正确的是()A．混和均匀主要是因为碳粒受重力作用B．混和均匀的过程中，水份子和碳粒都做无规则运动C．使用碳粒更小的墨汁，混和均匀的过程进行得更迅速D．墨汁的扩散运动是因为碳粒和水份子发生物理反应导致的解析：选BC墨滴入水，最后混和均匀，这是扩散现象，碳粒做布朗运动，水分子做无规则的热运动；碳粒越小，布朗运动越显著，混和均匀的过程进行得越迅速，选项B、C正确。4．(多选)(2016·保定期终)我国已举办空气中PM2.5含量的检测工作。PM2.5是指空气中半径等于或大于2.5μm的漂浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体产生害处。矿物燃料燃烧的排放物是产生PM2.5的主要诱因。下述关于PM2.5的说法中正确的是()A．PM2.5的规格与空气中氧分子的规格的数目级相当B．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动C．PM2.5的运动轨迹只是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡决定的D．提倡低碳生活，减轻煤和石油等燃料的使用，能有效减少PM2.5在空气中的含量E．PM2.5必然有内能解析：选DEPM2.5的规格比空气中氧分子的规格大得多分子内能，A错误；PM2.5在空气中的运动不属于分子热运动，B错误；PM2.5的运动轨迹是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡和气流的运动决定的，C错误；提倡低碳生活，减轻煤和石油等燃料的使用，能有效减少PM2.5在空气中的含量，PM2.5必然有内能，D、E正确。
对点训练：分子力、分子势能与分子宽度离的关系5．(2016·石家庄质检)如图1所示，用细线将一块玻璃板水平地悬挂在弹簧测力计上端，并使玻璃板贴在海面上，之后平缓提起弹簧测力计，在玻璃板脱离海面的刹那间，弹簧测力计读数会忽然减小，主要缘由是()图1A．水份子做无规则热运动B．玻璃板遭到大气压力作用C．水与玻璃间存在万有引力作用D．水与玻璃间存在分子引力作用解析：选D在玻璃板脱离海面的刹那间，弹簧测力计读数会忽然减小的主要诱因是：水与玻璃间存在分子引力作用，选项D正确。6．(2016·广州二模)二氧化碳气温下降，则该二氧化碳()A．每位分子的容积都减小B．每位分子的动能都减小C．速度大的分子数目增多D．分子间引力和作用力都减小解析：选C体温是分子平均动能的标志，二氧化碳气温下降，平均动能减小分子内能，但不是每位分子的动能都减小；速度大的分子数目增多；气温下降，二氧化碳的容积不一定大，更不会影响单个分子的容积，分子间的斥力大小不能判定。故选C。7．(多选)关于分子间斥力，下述说法中正确的是(r0为分子间的平衡位置)()A．当分子宽度离为r0时，它们之间既没有引力，也没有作用力B．分子间的平衡距离r0可以近似看成分子半径的大小，其数目级为10－10mC．两个分子间的距离由较大逐步减少到r＝r0的过程中，分子力先减小后减弱，分子力表现为引力D．两个分子间的距离由极小逐步减小到r＝r0的过程中，引力和作用力都同时减少，分子力表现为作用力解析：选BCD分子之间的引力和作用力是同时存在的，r＝r0时合力等于零，但引力和作用力仍存在，A错；r0可看成是分子半径的大小，数目级为10－10m，B对；r＞r0时分子力表现为引力，在无穷远处分子力趋向零，分子宽度由较大逐步减少到r＝r0的过程中，分子力先减小后减弱，C对；r＜r0时分子力表现为作用力，分子宽度由极小减小到r＝r0的过程中，分子间的引力和作用力都同时减少，D对。
8．(2016·焦作二模)甲和乙两个分子，设甲固定不动，乙从无穷远处(此时分子间的分子力可忽视，取无穷远时它们的分子势能为0)逐步向甲紧靠直至不能再紧靠的过程中()A．分子间的引力和作用力都在减少B．分子间斥力的合力仍然减小C．分子间的力先做负功后做正功D．分子势能先降低后减小解析：选D分子间的引力和作用力都随分子之宽度离的减少而减小，故A错误；开始时因为两分子之间的距离小于r0，分子力表现为引力，而且随距离的增大，先减小后减弱；当分子宽度大于r0，分子力为作用力，随分子距离的增大而减小，故B错误；开始时因为两分子之间的距离小于r0，因而分子力为引力，当互相紧靠时分子力做正功，分子势能减低；当分子宽度大于r0，分子力为作用力，互相紧靠时，分子力做负功，分子势能降低，故C错误，D正确。9．(2013·全国卷)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直到不再紧靠。在此过程中，下述说法正确的是()A．分子力先减小，后仍然减少B．分子力先做正功，后做负功C．分子动能先减小，后降低D．分子势能先减小，后降低E．分子势能和动能之和不变解析：选BCE分子力应先减小，后降低，再减小，所以A选项错误；分子力先为引力，做正功，再为作用力，做负功，B选项正确；按照动能定律可知分子动能先减小后减弱，分子势能先降低后减小，分子动能和分子势能之和保持不变，所以C、E选项正确，D错误。
10．分子势能与分子力随分子宽度离r变化的情况如图2甲所示。现将甲分子固定在座标原点O，乙分子只受两分子间的斥力沿x轴正方向运动，两分子间的分子势能Ep与两分子宽度离x的变化关系如图乙所示。设在联通过程中两分子所具有的总能量为0，则()图2A．乙分子在P点时加速度最大B．乙分子在Q点时分子势能最小C．乙分子在Q点时处于平衡状态D．乙分子在P点时分子动能最大解析：选D按照题意，乙分子的分子动能和两分子间的分子势能之和为零，所以当分子势能最小时，乙分子的分子动能最大；当分子势能为零时，乙分子的分子动能也为零。再观察题图乙可知，乙分子在P点时分子势能最小，乙分子的分子动能最大，此处分子力为零，加速度为零，选项A错误，D正确。乙分子在Q点时分子势能为零，乙分子的分子动能也为零，分子动能最小，分子势能最大，此处，分子力不为零，加速度不为零，选项B、C错误。对点训练：物体的内能11．(2016·潍坊一模)下述说法正确的是()A．0°C的冰与0°C的水份子的平均动能相同B．气温高的物体内能一定大C．分子间斥力总是随分子宽度离的减小而降低D．随着制热技术的不断提升，绝对零度一定能在实验室中达到解析：选A气温是分子平均动能的标志，A正确；物体的内能与气温、体积、物质的量相联系，B错误；当r＜r0时，分子间斥力随分子宽度离的减小而降低，当r＞r0时，分子间斥力随分子宽度离的减小先减小后减弱，C错误；绝对零度不可能达到，D错误。
12．(多选)(2016·泰州期中)对于分子动理论和物体内能的理解，下述说法正确的是()A．湿度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．物体的气温下降，物体短发子热运动激化，所有分子的热运动动能都一定减小C．内能是物体内所有分子的热运动动能与分子势能的总和D．在使两个分子间的距离由很远降低到很难再紧靠的过程中，分子间的斥力先降低后增大，分子势能不断减小解析：选AC物体的内能由物体的容积、温度和物质的量共同决定，故气温高的物体内能不一定大，但气温越高，分子的平均动能一定越大，故A正确。物体的气温下降，物体短发子热运动激化，分子的平均动能减小，因为分子运动是零乱无章的，不是所有分子的热运动动能都减小，故B错误。内能是物体内所有分子的热运动动能与分子势能的总和，故C正确。在使两个分子间的距离由很远降低到很难再紧靠的过程中，分子间的斥力先降低后减小，分子力先做正功后做负功，分子势能先降低后减小，故D错误。13．下述关于体温及内能的说法中正确的是()A．气温是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的气温高B．两个不同的物体，只要气温和容积相同，内能就相同C．质量和气温相同的冰和水，内能是相同的D．一定质量的某种物质，虽然水温不变，内能也可能发生变化解析：选D气温是大量分子热运动的客观彰显，单个分子不能比较气温大小，A错误；物质的内能由气温、体积、物质的量共同决定，故B、C均错误；一定质量的某种物质，气温不变而容积发生变化时，内能也可能发生变化，D正确。
14．(多选)气态的N2可视为理想的二氧化碳，对于一定质量的N2在不同物态下的内能，下述说法中正确的是()A．固态的N2融化为同水温的液态N2时内能减小B．固态的N2融化为同水温的液态N2时，因为分子力做负功将分子动能转化为分子势能，即其内能保持不变C．液态N2气化为同水温的二氧化碳时内能减小D．气态的N2气温下降时内能因所有分子动能减小而减小解析：选AC固态的N2融化为同水温的液态N2时因须要吸收热量其内能减小，A正确，B错误；液态N2气化为同水温的二氧化碳时，由于分子的平均动能只与物体的气温有关，所以N2的分子平均动能不变，而分子势能减小，即内能减小，C正确；气态的N2气温下降时，分子的平均动能减小，但并不是所有分子的动能都减小，D错误。考点综合训练15．以下说法正确的是()A．无论哪些物质，只要它们的摩尔数相同就富含相同的分子数B．分子引力不等于分子作用力时，违反了牛顿第三定理C．1g氧气和1g二氧化碳富含的分子数相同，都是6.02×1023个D．阳光从空隙射入课室，从阳光中看见的尘埃的运动就是布朗运动解析：选A一摩尔任何物质都富含阿伏加德罗常数个分子，A正确；分子引力与分子作用力不是一对斥力和反斥力，它们的大小不一定相等，B错误；氧气分子和氮气分子的质量不同，所以1g氧气和1g二氧化碳富含的分子数不同，C错误；布朗运动只有在显微镜下能够见到，人的肉眼是看不到的，从阳光中看见的尘埃的运动是物体的机械运动，D错误。
16．已知气泡内二氧化碳的密度为1.29kg/m3，平均摩尔质量为0.029kg/mol。阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1，取二氧化碳分子的平均半径为2×10－10m。若气泡内的二氧化碳能完全变为液体，请计算液体容积与原先二氧化碳容积的比值。(结果保留1位有效数字)解析：设二氧化碳容积为V0，变为液体后容积为V1，二氧化碳分子数n＝NA，V1＝n(或V1＝nd3)则＝πd3NA(或＝d3NA)解得≈1×10－4(9×10－5～2×10－4都对)。答案：1×10－4(9×10－5～2×10－4皆可)6页共6页